6.2 密度 课件-2025-2026学年人教版八年级物理上册
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕密度的定义、公式、单位及物理意义展开,通过倒水实验和体积相同木块与铁块质量比较的问题导入,从质量知识过渡到密度,以铁块和铝块的质量与体积关系探究实验为学习支架,构建知识脉络。
其亮点在于以完整科学探究流程引导学生通过实验数据表格和m-V图像分析(如铁块图像为过原点直线)得出结论,结合水的反常膨胀等生活实例(如水管冻裂),含视频资源辅助理解,培养科学探究和科学思维能力。课堂小结系统梳理知识,帮助学生形成物理观念,为教师提供结构化教学资源,提升教学效率。
内容正文:
2020
第六章 质量与密度
第2节 密度
教学重点
教学难点
1.掌握密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义。
2.会运用密度公式进行简单计算。
1.通过探究同种物质的质量与体积的关系,体会利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法;
2.理解密度的物理意义,会比较不同物质密度的大小。
新课引入
一、物体的质量与体积的关系
思考:体积相同的木块和铁块,质量相同吗?
课堂导入
课堂导入
新课引入
不相同,铁块质量大
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
小铁块和大铁块谁的质量大?
小木块和大木块谁的质量大?
相同的物质,体积越大,质量越大
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
1g
2cm3
3cm3
1cm3
2g
3g
12g
6g
18g
同种物质组成的物体,它的质量与体积有什么关系?
【提出问题】
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
同种物质组成的不同物体,体积越大,质量越大,物体的质量与体积可能成正比。
【设计实验】
1. 取几个不同体积的的铝块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量长、宽、高,计算出它们的体积;
2. 取几个不同体积的铁块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量长、宽、高,计算出它们的体积;
3. 根据实验数据进行分析,找出同种物质的质量与体积的关系。
【猜想与假设】
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
【实验器材】托盘天平(含砝码)1架、刻度尺、3个大小不同的长方体铁块。
铁块1 铁块2 铁块3
托盘天平
刻度尺
①将天平放在水平桌面上,调节天平平衡。
②用天平测量出铁块1的质量,将数据填入表格中。
③用刻度尺测出铁块1的长、宽、高,计算其体积,将数据填入表格中。
④重复上述步骤②③,分别测出铁块2、铁块3的质量与体积,并将数据填入表格中。
⑤分别计算出铁块的质量与对应的体积的比值,将数据填入表格中。
【进行实验】
新知探究
新知探究
实验数据记录表格
体积/cm3 质量/g 质量/体积(g/cm3)
铁块1
铁块2
铁块3
⑥以体积V为横轴,质量m为纵轴建立坐标系,在坐标纸上分别描出3个铁块的质量与体积的对应点(当体积为0时,质量也为0,所以根据V=0、m=0也可以作出一个点),再把这些点用线连起来。
新知探究
新知探究
实验数据记录
体积/cm3 质量/g 质量/体积(g/cm3)
铁块1
铁块2
铁块3
8.00
16.00
32.00
63.5
127.0
254.0
7.9
7.9
7.9
新知探究
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
(1)分析表中数据可知:铁块的体积增大为原来的几倍,其质量也增大为原来的几倍,即同种物质构成的不同物体,质量与体积的比值相等。
【分析论证】
13
V/cm3
m/g
新知探究
·
·
·
300
250
200
150
100
50
0
10 20 30 40
新知探究 一、物体的质量与体积的关系
【结论】由图像可知,这是一条过坐标原点的倾斜直线,即正比例函数图像。故铁块的质量与体积成正比。
(2)用图象分析
根据表中数据画出铁块的m-V图像。
14
下面是用体积不同的铝块做实验得到的数据与图像,你发现了什么?
【交流与评估】
新知探究
新知探究
体积/cm3 质量/g 质量/体积(g/cm3)
铝块1
铝块2
铝块3
10
30
20
27
54
81
2.7
2.7
2.7
m/g
V/cm3
我们也会发现,铝块的质量也与它的体积成正比,但比值与铁块的不同。
100
80
60
40
20
0
10 20 30 40
·
·
·
【实验结论】
同种物质的质量与其体积成正比;不同物质,质量与体积的比值一般不同。
二、密度
新知探究 二、密度
1. 定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这个物质的密度。密度用ρ表示,密度在数值上等于物体单位体积的质量。
2. 公式:
比值定义法
3. 单位:
kg
m3
国际单位:千克每立方米 (kg/m3)
g
cm3
常用单位:克每立方厘米 (g/cm3)
新知探究 二、密度
3
3
3
3
m
/
kg
103
m
10-6
kg
10-3
cm
1
g
1
cm
/
g
1
=
=
=
密度的单位换算
4.单位换算:
1×103kg/m3 =1 g/cm3
5. 变形式:
m= ρV
①计算体积
②计算质量
新知探究 二、密度
密度公式的运用
(1)公式 是密度的定义式,适用于所有物体(包括气体、液体和固体)密度的计算.
(2)质量、体积和密度必须对应同一物态的同一物体.
(3)单位统一,对应使用如下:
质量 体积 密 度
千克(kg) 立方米(m3) 千克每立方米(kg/m3)
克(g) 立方厘米(cm3) 克每立方厘米(g/cm3)
1mL=1cm3
1L=1dm3
6.水的密度:ρ水=1×103kg/m3
=1g/cm3
1cm3的水质量为1g
1L的水质量为1kg
新知探究 二、密度
1m3的水的质量是1×103 kg
7.物理意义:
1.由密度公式 可知( )
A.物质的密度与质量成正比
B.同一种物质,质量和体积越大,密度越大
C.质量相同的两个实心物体,体积较大的密度较小
D.物质的密度与体积成反比
C
典例赏析
新知探究 二、密度
8. 常见物质的密度(一些固体、液体、气体的密度)
①一般:
ρ固>ρ液>ρ气
②一些物质密度相同:如冰和蜡,酒精和煤油;
③同种物质物态不同密度可能不同:如冰和水;
新知探究 二、密度
密度与温度
温度能够改变物质的密度,在常见物质中,气体的热胀冷缩最显著,其密度受温度的影响最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,它们的密度受温度的影响较小。
某物体温度升高,体积膨胀时,密度如何变化?
质量不变
体积增大
密度减小
在我国的北方,冬天对自来水管的保护十分重要,如果保护不好,水管内的水结冰,可能会把水管冻裂。
思考:水管为什么会被冻裂?。
ρ水=1×103kg/m3
ρ冰=0.9×103kg/m3
质量不变
体积增大
密度减小
新知探究 二、密度
新课引入
新知探究 二、密度
水的反常膨胀:一般来说,同种物质温度越高密度越小,遵从热胀冷缩的规律,但是水比较特殊。水在4℃时密度最大,温度高于4℃时随着温度的升高,水的密度越来越小;温度低于4 ℃时,随着温度的降低,水的密度也越来越小,水凝固成冰时体积变大,密度变小。在寒冷的冬天,湖面封冻了,较深湖底的水却有可能保持4℃的水温,鱼儿仍然可以自由自在地游动呢!
冬天湖水温度分布示意图
【视频欣赏】
密度是物质的一种特性,同种物质在一定状态下,密度是一个定值,与物体的质量、体积无关。
不能认为与质量成正比,与体积成反比。
新知探究 二、密度
对密度公式 的理解
典例赏析
2.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.一块铁块锯掉一半后,其密度减小为原来的一半
B.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的密度不变
C.水的密度是 ,表示1m3水的质量为
D.密度是物质的一种属性,与物体的状态无关
C
3.如图甲所示为“水的密度在 0~10℃范围内随温度变化”的图像,如图乙所示为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图像及水的其它性质,下列分析判断中不正确的是 ( )
A.水在4℃时密度最大
B.离冰层最近的湖水温度约为0℃
C.4℃以下的水,具有热胀冷缩的性质
D.乙图中从A到E,湖水温度逐渐升高
典例赏析
C
典例赏析
4.如图所示,这是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积-温度图像,根据图像可知,由0℃升高到4℃,液体的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
变大
密度
定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比
单位
公式:
课堂小结
国际单位:千克每立方米 (kg/m3)
常用单位:克每立方厘米 (g/cm3)
单位换算:
1×103kg/m3 =1 g/cm3
m= ρV
变形式:
水的反常膨胀:水在4℃密度最大。
密度是物质的一种特性。
作业布置:
√
√
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√
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